[发明专利]图案化的导光板、其制造方法和使用该导光板的LCD背光单元

说明书

技术领域

本发明涉及一种图案化的导光板、该导光板的制造方法和使用该导光板的液晶显示器背光单元。更具体地，本发明涉及一种具有在导光板表层形成的透镜状图案的图案化的导光板、该导光板的制造方法和使用该导光板的液晶显示器背光单元。

背景技术

通常，液晶显示器（LCD）是指当向液晶施加电场时显示数字或图像的装置，其中液晶具有液体和固体之间的中间相并被注入到装置内的两个玻璃基板之间。液晶显示装置具有多种优点，比如轻重量、低功耗和薄。液晶显示装置的这些优点特性使得其应用在许多应用中，如薄型TV、显示器、便携式显示装置等。具体地，在大屏幕TV领域实现低功耗和高亮度是重要的问题。

背光单元与功耗改善和高亮度是紧密相关的。例如，当屏幕显示黑屏或具有黑暗部分的图像时，黑屏或黑暗部分的照明不仅引起非必要的功耗还会劣化图像质量并增加背光单元和显示模块的温度，从而缩短LCD装置的寿命。具体地，由于大TV可能遭受严重的功耗和温度增加，所以有必要尽可能地降低平均背光水平。

目前，已提出调光或扫描技术以满足这种需求。在一维调光方式中，增加屏幕的对比度以在功耗降低30%或更多的同时保证更好的屏幕图像质量。对于在LED TV中的一维调光或扫描，优选配置导光板以允许入射导光板镜平面的光通过在小入射角处的全反射而被引出导光板。然而，由于导光板的印刷点使得LED的光在大角度处通过漫反射而被引出，所以常规的图案化的导光板不适合于一维线调光。

背光单元包括直发光式背光单元和侧发光式背光单元。在直发光式背光单元中，灯被置于液晶面板的下方以向其发光。在侧发光式背光单元中，导光板设置在液晶面板的下方且光照射在导光板的镜平面上。

目前LED TV通常使用侧发光式背光单元。图1为用于液晶显示装置的常规侧发光式背光单元的分解透视图。液晶显示器的常规侧发光式背光单元包含光源105、导光板110、光反射膜115、扩散膜120、棱镜膜125和保护片130。具体地，位于背光单元一侧的光源发出的一些光在导光板110内被完全反射，其它的光通过导光板下表面的光反射膜115的散射被从导光板引出。在小角度处从导光板引出的光通过扩散膜120被校准并最后通过棱镜膜125收集。向导光板提供保护片以保护导光板免受划痕和磨损。

照此，常规背光单元中的多种膜或片引起装配成本和账单成本的增加。已发展出膜、导光板和扩散膜的组合以解决常规导光板的这些问题。然而，组合的导光板不仅涉及由于低生产率导致的制造成本的增加，还涉及如视角、黑色区域等质量的劣化。而且，因为兼有棱镜功能和扩散功能的组合膜不包含扩散膜，所以由于导光板上部和组合膜下部之间摩擦力的增加可出现片压皱。

因此，需要一种导光板，该导光板即使没有保护膜也不会遭受外部的刮擦或其它损害，以使得通过保护膜的去除而降低制造成本同时提供高的生产率，且通过允许光源发出至导光板的光在小角度处通过导光板的表面图案从导光板引出而利于一维调光和扫描。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种具有优异滑动特性（slip property）的图案化的导光板以去除保护膜。

本发明的另一个目的是提供一种即使没有保护膜也不会遭受划痕或其它切割损害的图案化的导光板。

本发明的又一个目的是提供一种通过去除保护膜使得制造成本降低的图案化的导光板。

本发明的又一个目的是提供一种通过允许光源发出至导光板的光在小角度处从导光板引出而利于一维调光和扫描的图案化的导光板。

本发明的又一个目的是提供一种在可靠性、光入射部分的漏光、均匀亮度、特别是LED光源亮线的减少和加工性方面具有改善特性的图案化的导光板。

本发明的又一个目的是提供一种制造所述图案化的导光板的方法，该方法使用共挤出工艺且具有注射工艺至少五倍的生产率。

本发明的又一个目的是提供一种制造所述图案化的导光板的方法，该方法使用共挤出工艺制造图案化的导光板而不用改变现有设备。

本发明的又一个目的是提供一种用于液晶显示器的背光单元，该背光单元包含根据本发明实施方式的图案化的导光板。

可理解的是，本发明不限于以上目的，以上未涉及的其它目的对本领域技术人员来说通过以下描述将是显而易见的。

本发明的一个方面提供一种图案化的导光板。所述图案化的导光板包含基材层和堆叠在所述基材层上的表层。所述表层具有垂直于导光板入光面的透镜状图案。

所述透镜状图案可具有约50至500μm的跨距和约10至300μm的高度。